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美國電網與分布式能源的斗爭
來源:      發布:2016 -03 -29
     去年11月,微軟公司在懷俄明州的新數據中心開業,它的耗電量巨大,卻沒有連接電網,而是采用燃料電池用附近下水道的沼氣發電。
     綠色能源的成本下降加上政府鼓勵,越來越多的美國家庭和公司開始自己生產電力,這一趨勢正在威脅主導了130年的電力集中化生產供應模式。
     曼哈頓珍珠街255-257號門口,只留下一塊并不顯眼的銅牌來紀念一個重要的歷史遺址:世界第一個集中化的商業發電站。1882年,托馬斯•愛迪生在這里創建了他的第一座工廠,為紐約金融區服務,之后,電能的傳播大多遵循他創建的這個模式,直到現在。
      受成本下降和政府鼓勵的雙重影響,越來越多的美國家庭和公司開始自己生產電能,這一趨勢正在威脅主導了美國和世界130年的集中化電力生產模式。
“死亡螺旋”
     美國電力工業組織愛迪生電力協會在其發布的一份報告中警告說,電力行業正在面臨“破壞性的挑戰”,正如固定電話產業受到移動電話技術的沖擊。電力公司擔心,隨著越來越多的公司和家庭啟用太陽能、風能和其他新能源自行生產電能,他們將失去顧客和收入,與此同時還得繼續負擔維系龐大電網的費用。這樣一來,電力公司將不得不提高電價,導致更多顧客流失,境況更加雪上加霜。在業內他們稱這一連鎖反應為“死亡螺旋”。
      迄今為止,投資者們大多對于消費者自產電能構成的潛在威脅不屑一顧。這種自給自足模式叫做分布式發電。自2013年愛迪生電力協會的報告發表以來,標普500美國公共事業股指又上升了1/3。分布式發電站有的市場份額依然很小。但電力公司的官員們已經日益意識到這個對行業未來的威脅。
   “直到不久前,業內人士還認為,這種情況絕對不可能發生,”新奧爾良Entergy電力公司的首席執行官里奧•德諾特說,“公共電力商業模式依然是最廉價,最可靠的供電模式。但現在人們對它提出了新的要求,這在我們的控制之外。”
    或許“死亡螺旋”的說法有些危言聳聽,太陽能公司SolarC ity的首席執行官林登•里弗認為,準確地說是“變革螺旋”。他說:“當你壟斷一個行業長達一個世紀后,是看不到變化的,在你眼中變化就等同死亡。”
      由于需求減少和歐盟對于可再生能源的鼓勵政策,歐洲電力公司已經損失了上千億歐元。要避免同樣的命運,美國電力公司必須進行大刀闊斧的改革。
新能源崛起
       要了解席卷美國電力行業的變革,只需要去全食超市(美國最大的天然和有機食品零售連鎖)的布魯克林分店看一看。商店的停車場照明已經全部換成可再生能源,車棚上安裝有太陽能電池板,燈柱上裝著風力渦輪機,電池儲存的電力足夠使用五天,供陰雨天使用。這家商店代表了最時髦的零售模式,但品牌形象并非投資可再生能源的最大考量。為全食超市提供這套系統的“城市綠色能源”公司首席執行官尼克•布利特斯維克說,由于無需連接當地電網,全食超市節省了約20%的電力成本,結果皆大歡喜:“無需任何犧牲換來更廉價的電能。”
      在美國,約4 .5萬家公司和59 .6萬個家庭安裝了太陽能電池板。過去4年,公司和家庭用戶分別增加了3倍和4倍,而由于能效的改進和中國的電池板產能過剩,太陽能的成本大幅下跌。
     在過去幾十年,美國的電力消耗緊隨經濟增長,但在最近幾年,這一關系已經破裂。美國能源信息管理局預計,即使在經濟復蘇之后,美國大型發電企業2015年的產量將低于2007年。分布式發電模式的崛起,加上能效的改進,是眾多原因之一。對于電力公司執行官而言,需求增長的突然減緩正在迫使他們面對現實。
      分布式發電的發展因地區不同—比如,在加州和內華達等陽光充足的州,太陽能更具競爭力—但通常而言,它的成本依然比集中式發電更高。然而,它卻可得到聯邦和地方政府的慷慨補貼。紐約太陽能公司Sam baE nergy的總經理邁克爾•希德里說,在扣除免稅補貼后,一套原價2.5萬美元的家用太陽能發電系統的實際花費只有6975美元。等到第4年,節約的電費就可抵消這筆初裝費。
      停電的代價巨大,因此,顧客即使在安裝太陽能電池板和備用電池后,他們擔心在陰雨天停電,因此大多數人依然連接中央電網。“人們存在一種誤解,認為太陽能不需要電網,”SolarCity的里弗先生說,“事實上,電網依然重要。”
電費之爭
      可問題是,如果太陽能用戶使用的中央供電減少,他們支付的電費減少,這其中還包括電力公司的經營費用,電網的維護和開發費用。如果當地采用“凈用電量”計價模式,消費者還可以將自家系統所產的多余電能以同樣的電價賣回給電網。這相當于暗中的補貼。
      電力公司的抗議日益激烈。“我們要求:支付公平的費用。”愛迪生電力協會的大衛•歐文斯說。如果消費者選擇,“生活在黑暗中”,這是他們的選擇,但是“如果他們依然要依靠電網,那么就必須為這些服務付出代價”。
      電力公司稱,目前狀況很不公平,因為富有的消費者可以負擔安裝太陽能發電系統的費用,從而享受各種補貼,卻讓窮人承擔更多維護電網的費用。電力公司的游說團體在全美各地發起政治辯論,試圖讓安裝太陽能系統的家庭支付更多費用。2013年,亞利桑那州同意太陽能用戶每月向電力公司支付約5美元的費用,這個數字遠遠低于電力公司的要求。
     去年,俄克拉荷馬州通過法律,要求電力公司和管理機構協商解決分布式發電的基礎設施費用問題,這可能意味著更多的收費。在猶他州,去年8月,電力公司提高收費的要求被政府管理部門駁回,但在其他一些州,類似的提議相繼出現。
      分布式能源公司對于這些舉動進行了無情的抨擊。“如果你認為猛烈地捶打桌子,世界就不會改變了,實在大錯特錯,”休斯敦太陽能公司Sunnova的首席執行官約翰•貝格說,“允許公共電力公司的反競爭行為,最終他們將自食其果。”
      如果連接電網的成本太大,消費者最終將徹底將它拋棄。去年11月,微軟公司在懷俄明州的新數據中心開業,它的耗電量巨大,卻沒有連接電網,而是采用燃料電池用附近下水道的沼氣發電。隨著電力存儲、燃料電池和其他新能源技術的成本下跌,脫離電網將變得更加現實。
電力公司的對策
    很多電力公司已經接受分布式發電模式不會消失的事實。奧緯咨詢公司的邁克爾•布里特說,“電力公司不會有事情。”前提是,他們用正確的方式應對變化的市場。“有很多讓他們提供更佳服務的機會,”他說,“他們可以變得更靈活,更緊湊,更專注。”
    一些電力公司已經開始進軍分布式發電領域。去年,亞利桑那州最大的公共電力公司啟動了住宅太陽能計劃,為約1500個家庭提供太陽能。
      新澤西電力公司N R G Energy的首席執行官大衛•克萊恩去年宣布推出小型天然氣發電系統,允許連接天然氣的公司和家庭脫離電網。“一旦用戶能夠自行將天然氣轉化為電力,游戲規則將被改寫,”至于和N R G現有業務競爭的問題,他回答說,“如果我們不做,也會有別人。”
    類似的邏輯促使太平洋電氣和南加州愛迪生公司和分析消費數據的新企業FirstFuel合作,為消費者提供節能服務。“電力公司有什么其競爭者沒有的優勢?我們的答案是:它的數據和客戶關系,”FirstFeul的首席執行官斯瓦普•薩赫說,“問題在于:如何加以利用?能源效率是關鍵。”
    所有這些策略都有缺點。州管理機構經常反對電力公司投資分布式發電,因為它有利于購買該服務的顧客,卻不利于普通的電力消費者。去年谷歌公司用32億美元收購恒溫器公司N est Labs之后,消費者數據的收集變得更加激烈。
    聯邦能源管理委員會的前任主席喬恩•魏林霍夫認為,美國電力企業可能需要一種更激進的解決方案:分割電網的控制。
    電網是一項非常重要的資產,它可以比人人自己發電更有效率更可靠。為了強調這一點,地方電力輸送系統應該作為獨立的平臺運行,所有競爭公司無論大小都可以使用。他說,“如果人們熱愛電網,他們將找到方式來負擔它的開銷。”
      而電力行業的一部分人卻不愿接受如此巨大的改變。然而,一切跡象顯示,如果電力公司依然遵循老路,結果將是致命的。“如果我們不深思熟慮,那么5到10年后,我們將遭遇‘死亡螺旋’的重擊,”德諾特說,“我們卻不能說,這實在出乎意料。”
電動車帶來的希望
      想要擺脫對前途憂慮的電力公司高管們或許可以去底特律的北美國際車展看看。在那里,電動車正在成為新潮流。通用汽車公司新推出的Bolt電動車在性能上有了大幅的改進,完全充電后行駛里程可達到200英里(322公里)。在美國,電動車的銷售一直遠遠低于制造商們的期望。如果石油價格停留在每桶50美元,它們將更加滯銷。但是,如果有一天電動車真正成為主流,將給電力需求帶來巨大的影響。“電力公司的未來其實并不灰暗,”著名企業家埃隆•馬斯克說,“當我們改用電動交通,我們將目睹電力需求的巨大增長。”對于電力公司而言,馬斯克先生是一個舉足輕重的人物:作為太陽能電力公司SolarCity的主席,他是一位競爭對手,同時,作為電動車公司Tesla的首席執行官,他也是創造電力新市場的先鋒。他認為,“長期來看,我認為電力需求可能會增長一倍,如果其中一半靠太陽能,另一半則依靠現有電力公司。”
       新能源的倡導者則認為,電動車和分布式能源正好是絕配。電動車本質上是長著輪子的電池,當家庭發電量有剩余時正好給車充電。然而,沒有人會愿意必須在沖一個熱水澡和能夠開車去上班之間做出選擇。
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